- 二一组卷

题型：实验探究题题类：难易度：普通

2024届湖南省衡阳市祁东县高三下学期第三次联考（三模）物理试题

某同学欲把一量程未知，内阻未知的电流表G改装成一个量程为3V的电压表。

（1）、为测量电流表G的量程，该同学设计了如图甲所示用半偏法测电流表量程和内阻的实电路。实验步骤如下：

①把滑动变阻器的滑动触头滑到端（填“a”或“b”）；

②闭合开关，调节滑动变阻器 $\text{[math]}$ 滑片至中间位置附近某处，并将电阻箱阻值调到40Ω时，电流表G恰好满偏，此时电压表V的示数为1.5V；

③将电阻箱阻值调到 $\text{[math]}$ ，微调滑动变阻器 $\text{[math]}$ 滑片位置，使电压表V示数为1.5V，电流表G的指针恰好半偏，由以上数据可得表头G的内阻 $\text{[math]}$ Ω，表头G的量程 $\text{[math]}$ mA。

（2）、电流表G改装成一个量程为3V的电压表时，应该联Ω的电阻。

（3）、实验中用如图乙所示的电路校准改装后的电压表，当标准电压表为的读数为3.0V时，电流表的示数如图丙所示，此时电流表的读数为mA，电压表的相对误差为（ $\text{[math]}$ ，本问结果可用分数表示）。

举一反三

某实验小组的同学欲描绘一个标有“6V，3W”字样的灯泡L的伏安特性曲线，实验室提供的器材如下：

A．电压表V（量程为 $\text{[math]}$ ，内阻为 $\text{[math]}$ ）；

B．电流表A（量程为 $\text{[math]}$ ，内阻为 $\text{[math]}$ ）；

C．滑动变阻器 $\text{[math]}$ （阻值范围为 $\text{[math]}$ ，额定电流为 $\text{[math]}$ ）；

D．滑动变阻器 $\text{[math]}$ （阻值范围为 $\text{[math]}$ ，额定电流为 $\text{[math]}$ ）；

E．定值电阻 $\text{[math]}$ （阻值为 $\text{[math]}$ ）；

F．定值电阻 $\text{[math]}$ （阻值为 $\text{[math]}$ ）；

G．电源（电动势为 $\text{[math]}$ ，内阻不计）；

H．开关S、导线若干。

（1）实验小组的同学设计了如图甲所示的电路，为了调节方便，测量准确，滑动变阻器应选用{#blank#}1{#/blank#}（填“C”或“D”）；闭合开关S前，滑动变阻器的滑片应置于{#blank#}2{#/blank#}（填“a”或“b”）端。

（2）如图甲所示的电路中，电压表V的量程过小，应选用定值电阻{#blank#}3{#/blank#}（填“E”或“F”）与其串联进行改装。

（3）调节滑动变阻器，记录电流表A与电压表V（改装后）的示数，通过实验数据描绘出灯泡L的伏安特性曲线如图乙所示。由图乙可知，随着灯泡L两端的电压增大，其电阻{#blank#}4{#/blank#}（填“增大”“减小”或“不变”）。

（4）另取两个相同的上述灯泡L，连接成如图丙所示的电路，已知电源的电动势为 $\text{[math]}$ 、内阻为 $\text{[math]}$ ，定值电阻的阻值为 $\text{[math]}$ ，则电路中一个灯泡L消耗的电功率约为{#blank#}5{#/blank#}W（保留2位有效数字）。